KR20220065277A - 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조 및 이를 이용한 콘크리트 충전 기둥과 철골 매입형 합성 가로보를 연결하는 방법 - Google Patents

콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조 및 이를 이용한 콘크리트 충전 기둥과 철골 매입형 합성 가로보를 연결하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따르면, 콘크리트가 타설되는 내부공간(11)이 형성된 영구거푸집(10) 및 상기 내부공간(11) 상에 설치되는 세로보(50)를 포함하는 콘크리트 충전기둥의 가로보 연결구조에 있어서, 상기 세로보(50) 상에 형성되며 철골 매입형 합성 가로보(200)과 결합되는 브라켓(100);을 포함하되, 상기 철골 매입형 합성 가로보(200)는 가로보 콘크리트(210)와 I형 거더(220)가 합성되어 형성되며, 상기 I형 거더(220)의 단부(211) 및 상기 I형 거더(220)의 상부 플랜지 (222)는 상기 가로보 콘크리트(210) 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조가 제공된다.
본 발명에 따르면 연결부에의 콘크리트 타설을 위한 거푸집이 일체화된 콘크리트 충전 기둥의 가로보 연결구조를 제시함으로써 현장에서 별도의 거푸집 설치 작업 없이 콘크리트 충전 기둥에 콘크리트를 타설하면서 연결부도 동시에 타설이 이루어지도록 하여 공사기간을 단축하고 현장시공의 난이도를 낮출 수 있는 효과가 있다.

Description

콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조 및 이를 이용한 콘크리트 충전 기둥과 철골 매입형 합성 가로보를 연결하는 방법{Crossbeam connection structure of concrete filled column and method of connecting concrete filled column and crossbeam using the same}
본 발명은 개량형 콘크리트 충전 기둥(철근콘크리트 기둥을 포함한다)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 콘크리트 충전 기둥 상에 형성된 브라켓과 브라켓과 결합되어 콘크리트 충전 기둥과 결합되는 철골 매입형 가로보의 연결구조에 관한 것이다.
콘크리트 충전 기둥은 거푸집 내부에 콘크리트를 충전한 합성 기둥으로, 이와 관련된 선행기술은 "대한민국 등록특허 10-1083762, 대한민국 등록특허 10-1194594, 대한민국 등록특허 10-0770023, 대한민국 등록특허 10-1457077 " 등에 개시되어 있다.
도 1은 종래의 콘크리트 충전 기둥의 구성을 나타내는 도면이다. 도 1을 참조하면, 종래의 콘크리트 충전 기둥은 철재로 형성된 기둥의 중공에 콘크리트를 타설하고 기둥 외부에 형성된 브라켓에 가로보를 연결하는 구성을 취하고 있었다.
다만, 브라켓에 가로보를 연결한 후 연결부분에 대한 콘크리트 타설 공정이 복잡하여 공사비용이 상승하고 공기가 장기화 되는 문제가 있다.
또한, 브라켓과 가로보의 연결작업 및 콘크리트 타설을 위한 거푸집의 설치작업을 수행하기 위한 작업공간이 부족하여 현장 시공의 난이도가 높아지고 안전사고가 발생되는 문제가 있다.
- 대한민국 등록특허 10-1083762 - 대한민국 등록특허 10-1194594 - 대한민국 등록특허 10-0770023 - 대한민국 등록특허 10-1457077
본 발명의 목적은 상술된 종래의 콘크리트 충전 기둥과 가로보의 연결공법의 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 본 발명의 목적은 연결부에의 콘크리트 타설을 위한 거푸집이 일체화된 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조를 제시함으로써 현장에서 별도의 거푸집 설치 작업 없이 콘크리트 충전 기둥에 콘크리트를 타설하면서 연결부도 동시에 타설이 이루어지도록 하여 공사기간을 단축하고 현장시공의 난이도를 낮출 수 있도록 한 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 철골 매입형 합성 가로보 연결구조 및 이를 이용한 콘크리트 충전 기둥과 철골 매입형 합성 가로보를 연결하는 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은 콘크리트 충전 기둥과 철골 매입형 합성 가로보의 연결 작업을 수행하기 위한 작업공간을 제공할 수 있는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조 및 이를 이용한 콘크리트 충전 기둥과 철골 매입형 합성 가로보를 연결하는 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 콘크리트가 타설되는 내부공간(11)이 형성된 영구거푸집(10) 및 상기 내부공간(11) 상에 설치되는 세로보(50)를 포함하는 콘크리트 충전기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조에 있어서, 상기 세로보(50) 상에 형성되며 철골 매입형 합성 가로보(200)과 결합되는 브라켓(100);을 포함하되, 상기 철골 매입형 합성 가로보(200)는 가로보 콘크리트(210)와 I형 거더(220)가 합성되어 형성되며, 상기 I형 거더(220)의 단부(211) 및 상기 I형 거더(220)의 상부 플랜지 (222)는 상기 가로보 콘크리트(210) 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조가 제공된다.
이 경우 상기 가로보 콘크리트(210)의 단부(211)에서부터 상기 영구거푸집(10)의 상면까지 형성되는 연결공간(60)의 하부 및 측부를 폐쇄하는 연결부 거푸집(400);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조일 수 있다.
또한, 상기 연결공간(60)은 상기 내부공간(11)과 연결되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조일 수 있다.
또한, 상기 브라켓(100)은 I형 거더의 형상으로 형성되며, 상기 브라켓(100)은, 상기 브라켓(100)의 하부 플랜지(110)에서 상기 철골 매입형 합성 가로보(200) 방향으로 연장되어 돌출된 하부 플랜지 연장부(111);를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조일 수 있다.
또한, 상기 I형 거더(220)는, 상기 I형 거더(220)의 단부(211)에서 상기 브라켓(100) 방향으로 연장되어 돌출된 상부 플랜지 연장부(2221);를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조일 수 있다.
또한, 상기 I형 거더(220)의 하부 플랜지(223)는 상기 하부 플랜지 연장부(111)의 상면에 거치되며, 상기 상부 플랜지 연장부(2221)는 상기 브라켓(100)의 상부 플랜지(120) 상면에 거치되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조일 수 있다.
또한, 상기 연결부 거푸집(400)은 상기 영구거푸집(10) 및 상기 브라켓(100)과 결합된 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조일 수 있다.
또한, 상기 연결부 거푸집(400)의 상부는 개방된 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조일 수 있다.
또한, 상기 연결부 거푸집(400)의 내측 단부는 상기 영구거푸집(10)의 상단과 결합되며, 상기 연결부 거푸집(400)과 상기 브라켓(100)을 연결하는 하부 연결부(410);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조일 수 있다.
또한, 상기 하부 연결부(410)는 상기 연결부 거푸집(400)에 형성된 T형 플레이트(411); 및 상기 T형 플레이트와 상기 브라켓(100)의 하면을 결합시키는 연결 플레이트(412);를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조일 수 있다.
또한, 상기 브라켓(100)과 상기 단부(211)을 결합시키는 결합 플레이트(300);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조일 수 있다.
본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 철골 매입형 합성 가로보 연결구조를 이용한 콘크리트 충전 기둥과 가로보를 연결하는 방법에 있어서, 상기 I형 거더(221)의 하부 플랜지(223)를 상기 하부 플랜지 연장부(111)의 상면에 거치시킴과 아울러, 상기 상부 플랜지 연장부(2221)를 상기 브라켓(100)의 상부 플랜지(120) 상면에 거치시키는 제1 단계(S100); 상기 결합 플레이트(300)를 이용하여 상기 브라켓(100)과 상기 단부(211)을 결합시키는 제2 단계(S200); 및 상기 연결부 거푸집(400)에 콘크리트를 타설하는 제3 단계(S300);를 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥과 철골 매입형 합성 가로보를 연결하는 방법이 제공된다.
본 발명에 따르면 연결부에의 콘크리트 타설을 위한 거푸집이 일체화된 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조를 제시함으로써 현장에서 별도의 거푸집 설치 작업 없이 콘크리트 충전 기둥에 콘크리트를 타설하면서 연결부도 동시에 타설이 이루어지도록 하여 공사기간을 단축하고 현장시공의 난이도를 낮출 수 있는 효과가 있다.
본 발명에 따르면 콘크리트 충전 기둥과 철골 매입형 합성 가로보의 연결 작업을 수행하기 위한 작업공간을 제공하여 작업의 수월성을 확보함과 아울러 안전사고 발생의 우려를 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 콘크리트 충전 기둥에 형성된 브라켓과 철골 매입형 합성 가로보의 연결방법을 나타내는 도면.
도 2 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 충전 기둥의 가로보 연결구조를 이용하여 콘크리트 충전 기둥과 철골 매입형 합성 가로보를 연결하는 방법을 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 브라켓의 구조를 나타낸 도면.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 브라켓과 철골 매입형 합성 가로보의 단부의 결합 구조를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 브라켓과 철골 매입형 합성 가로보의 연결 상태를 나타낸 도면.
본 발명에 따른 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조 및 이를 이용한 콘크리트 충전 기둥과 철골 매입형 합성 가로보를 연결하는 방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.
또한, 결합이라 함은, 각 구성 요소 간의 접촉 관계에 있어, 각 구성 요소 간에 물리적으로 직접 접촉되는 경우만을 뜻하는 것이 아니라, 다른 구성이 각 구성 요소 사이에 개재되어, 그 다른 구성에 구성 요소가 각각 접촉되어 있는 경우까지 포괄하는 개념으로 사용하도록 한다.
본 발명에 따른 콘크리트 충전 기둥은 콘크리트가 타설되는 내부공간(11)이 형성된 영구거푸집(10) 및 내부공간(11) 상에 설치되는 세로보(50)를 포함한다(도 2).
본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조는 세로보(50) 상에 형성되며 철골 매입형 합성 가로보(200)과 결합되는 브라켓(100)을 포함하되, 철골 매입형 합성 가로보(200)는 가로보 콘크리트(210)와 I형 거더(220)가 합성되어 형성되며, I형 거더(220)의 단부(211) 및 I형 거더(220)의 상부 플랜지 (222)는 가로보 콘크리트(210) 외부로 노출되어 형성된 특징이 있다(도 8).
종래의 철골 매입형 합성 거더는 강재 거더가 콘크리트에 매설되는 것이 일반적임과 비교하여 본 발명에 따른 철골 매입형 합성 가로보(200)는 브라켓(100)과의 용이한 연결을 위해 단부(211) 및 상부 플랜지(222)가 노출되어 형성된 특징이 있다.
이 경우 브라켓(100)은 I형 거더의 형상으로 형성되며, 브라켓(100)은 브라켓(100)의 하부 플랜지(110)에서 철골 매입형 합성 가로보(200) 방향으로 연장되어 돌출된 하부 플랜지 연장부(111)를 포함할 수 있다(도 6). 이에 따라 브라켓(100)과 철골 매입형 합성 가로보(200)의 결합 공정에 있어 철골 매입형 합성 가로보(200)의 단부에 노출된 I형 거더(220)의 단부(211)을 임시적으로 거치시킬 수 있는 거치공간이 마련된다.
또한, I형 거더(220)는 I형 거더(220)의 단부(211)에서 브라켓(100) 방향으로 연장되어 돌출된 상부 플랜지 연장부(2221)를 포함할 수 있다(도 8).
I형 거더(221)의 하부 플랜지(223)는 하부 플랜지 연장부(111)의 상면에 거치되며, 상부 플랜지 연장부(2221)는 브라켓(100)의 상부 플랜지(120) 상면에 거치될 수 있다.
I형 거더(221)의 상부 플랜지 연장부(2221)를 브라켓(100)의 상부 플랜지(120) 상면에 거치함으로서 거치의 안전성을 높이고, I형 거더(221)와 브라켓(100)의 결합면을 확보할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 충전 기둥의 가로보 연결구조는 가로보 콘크리트(210)의 단부(211)에서부터 영구거푸집(10)의 상면까지 형성되는 연결공간(60)의 하부 및 측부를 폐쇄하는 연결부 거푸집(400)을 더 포함할 수 있다(도 2).
연결부 거푸집(400)은 콘크리트의 타설을 위해 상면이 개방된 형태로 형성될 수 있다.
또한, 연결부 거푸집(400)은 영구거푸집(10) 및 브라켓(100)과 결합된 상태로 일체화되어 설치된다.
구체적으로 연결부 거푸집(400)의 내측 단부는 영구거푸집(10)의 상단과 결합되어 연결공간(60)의 하부를 폐쇄하며, 연결부 거푸집(400)과 브라켓(100)은 하부 연결부(410)에 의해 연결되어 결합된다(도 2).
이 경우 하부 연결부(410)는 연결부 거푸집(400)에 형성된 T형 플레이트(411) 및 T형 플레이트와 브라켓(100)의 하면을 결합시키는 연결 플레이트(412)를 포함할 수 있다.
즉, 연결부 거푸집(400)이 형성된 상태에서 콘크리트 충전기둥의 영구거푸집(10)과 브라켓(100)이 설치되므로, 철골 매입형 합성 가로보(200) 연결을 위한 별도의 거푸집을 현장에서 설치할 필요가 없다.
이 경우 연결공간(60)은 내부공간(11)과 연결되므로, 내부공간(11)에의 콘크리트를 타설하면 연결공간(60)에도 콘크리트가 타설되어 별도의 추가적인 타설작업 역시 요구되지 않는다.
더하여, 연결부 거푸집(400)의 하부 및 측면이 폐쇄되어 있으므로 브라켓(100)과 철골 매입형 합성 가로보(200)의 연결작업을 수행하는 작업자의 작업공간이 마련될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 콘크리트 충전 기둥의 가로보 연결구조는 브라켓(100)과 단부(211)을 결합시키는 결합 플레이트(300)를 더 포함할 수 있다(도 8).
이하 본 발명의 일 실시예에 따른 가로보 연결구조를 이용한 콘크리트 충전 기둥과 가로보를 연결하는 방법에 대하여 설명한다.
콘크리트 충전 기둥과 가로보를 연결하는 방법은 I형 거더(221)의 하부 플랜지(223)를 하부 플랜지 연장부(111)의 상면에 거치시킴과 아울러, 상부 플랜지 연장부(2221)를 브라켓(100)의 상부 플랜지(120) 상면에 거치시키는 제1 단계(S100), 결합 플레이트(300)를 이용하여 브라켓(100)과 단부(211)을 결합시키는 제2 단계(S200) 및 연결부 거푸집(400)에 콘크리트를 타설하는 제3 단계(S300)를 포함할 수 있다.
본 발명의 이점을 정리하면 이하와 같다.
첫째, 본 발명에 따르면 브라켓과 가로보의 연결을 위한 별도의 거푸집의 설치나 콘크리트 타설 공정이 요구되지 않는다. 콘크리트 충전 기둥의 내부공간에 콘크리트를 타설하면서 연결부에 대한 콘크리트도 함께 타설되는 구조를 취하므로 공사기간을 단축할 수 있고 시공의 용이성을 확보할 수 있다.
둘째, 본 발명에 따르면 브라켓과 가로보 연결 공정을 수행하는 작업자의 안전 작업공간이 마련될 수 있다. 하부 및 측방이 폐쇄된 작업공간에서 작업자는 안전하게 연결작업을 수행할 수 있어 안전사고 발명의 우려를 현저하게 낮출 수 있다.
셋째, 브라켓과 가로보의 연결부분에 관한 I형 거더의 특유의 구조를 갖고 있어 임시거치 및 연결이 용이하게 이루어질 수 있다. 또한 결합 후의 구조적 안전성도 확보할 수 있다.
넷째, 연결부 거푸집이 다른 구성과 일체화된 상태로 조립되어 시공되므로 시공의 편의성을 확보할 수 있다.
다섯째, 작업공간을 콘크리트로 채움으로써 합성효과를 높이고, 경제성을 확보할 수 있다.
이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께 하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.
10 : 영구 거푸집
50 : 세로보
60 : 연결공간
100 : 브라켓
200 : 가로보
300 : 결합 플레이트

Claims (12)

  1. 콘크리트가 타설되는 내부공간(11)이 형성된 영구거푸집(10) 및 상기 내부공간(11) 상에 설치되는 세로보(50)를 포함하는 콘크리트 충전기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조에 있어서,
    상기 세로보(50) 상에 형성되며 철골 매입형 합성 가로보(200)와 결합되는 브라켓(100);을 포함하되,
    상기 철골 매입형 합성 가로보(200)는 가로보 콘크리트(210)와 I형 거더(220)가 합성되어 형성되며,
    상기 I형 거더(220)의 단부(211) 및 상기 I형 거더(220)의 상부 플랜지 (222)는 상기 가로보 콘크리트(210) 외부로 노출되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가로보 콘크리트(210)의 단부(211)에서부터 상기 영구거푸집(10)의 상면까지 형성되는 연결공간(60)의 하부 및 측부를 폐쇄하는 연결부 거푸집(400);을
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 연결공간(60)은 상기 내부공간(11)과 연결되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 브라켓(100)은 I형 거더의 형상으로 형성되며,
    상기 브라켓(100)은,
    상기 브라켓(100)의 하부 플랜지(110)에서 상기 철골 매입형 합성 가로보(200) 방향으로 연장되어 돌출된 하부 플랜지 연장부(111);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 I형 거더(220)는,
    상기 I형 거더(220)의 단부(211)에서 상기 브라켓(100) 방향으로 연장되어 돌출된 상부 플랜지 연장부(2221);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 I형 거더(221)의 하부 플랜지(223)는 상기 하부 플랜지 연장부(111)의 상면에 거치되며,
    상기 상부 플랜지 연장부(2221)는 상기 브라켓(100)의 상부 플랜지(120) 상면에 거치되는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 연결부 거푸집(400)은 상기 영구거푸집(10) 및 상기 브라켓(100)과 결합된 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 연결부 거푸집(400)의 상부는 개방된 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 연결부 거푸집(400)의 내측 단부는 상기 영구거푸집(10)의 상단과 결합되며,
    상기 연결부 거푸집(400)과 상기 브라켓(100)을 연결하는 하부 연결부(410);를
    더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 하부 연결부(410)는 상기 연결부 거푸집(400)에 형성된 T형 플레이트(411); 및
    상기 T형 플레이트와 상기 브라켓(100)의 하면을 결합시키는 연결 플레이트(412);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 브라켓(100)과 상기 단부(211)을 결합시키는 결합 플레이트(300);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥의 철골 매입형 합성 가로보 연결구조.
  12. 제11항의 가로보 연결구조를 이용한 콘크리트 충전 기둥과 철골 매입형 합성 가로보를 연결하는 방법에 있어서,
    상기 I형 거더(221)의 하부 플랜지(223)를 상기 하부 플랜지 연장부(111)의 상면에 거치시킴과 아울러, 상기 상부 플랜지 연장부(2221)를 상기 브라켓(100)의 상부 플랜지(120) 상면에 거치시키는 제1 단계(S100);
    상기 결합 플레이트(300)를 이용하여 상기 브라켓(100)과 상기 단부(211)을 결합시키는 제2 단계(S200); 및
    상기 연결부 거푸집(400)에 콘크리트를 타설하는 제3 단계(S300);를
    포함하는 것을 특징으로 하는 콘크리트 충전 기둥과 철골 매입형 합성 가로보를 연결하는 방법.
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